論文の概要: Excited states from local effective Hamiltonians of matrix product states and their entanglement spectrum transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.16746v1
• Date: Thu, 20 Nov 2025 19:00:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-24 18:08:18.794487
• Title: Excited states from local effective Hamiltonians of matrix product states and their entanglement spectrum transition
• Title（参考訳）: 行列積状態の局所有効ハミルトニアンからの励起状態とその絡み合いスペクトル遷移
• Authors: Denise Cocchiarella, Mingru Yang, Yueshui Zhang, Mari Carmen Bañuls, Hong-Hao Tu, Yuhan Liu,
• Abstract要約: 我々は、この接続を解明するのに役立つ共形場論の観点を提供する。 我々は、サブシステムサイズとシステムサイズ全体の比が変化するにつれて、励起状態の絡み合うスペクトル遷移を予測する。 数値的な結果は, この比が変化するにつれて, エンタングルメントスペクトルを異なる共形塔に再編成することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.458863288479844
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Solving excited states is a challenging task for interacting systems. For one-dimensional critical systems, however, excited states can be directly accessed from the eigenvectors of the local effective Hamiltonian that is constructed from the ground state obtained by variational matrix product state (MPS) optimization. Despite its numerical success, the theoretical mechanism underlying this method has remained largely unexplored. In this work, we provide a conformal field theory (CFT) perspective that helps elucidate this connection. The key insight is that this construction effectively uses a truncated basis of ground-state Schmidt vectors to represent excited states, where the contribution of each Schmidt vector can be expressed as a CFT correlation function and shown to decay with increasing Schmidt index. The CFT analysis further predicts an entanglement-spectrum transition of excited states as the ratio of the subsystem size to the total system size is varied. Our numerical results support this picture and demonstrate a reorganization of the entanglement spectrum into distinct conformal towers as this ratio changes.
• Abstract（参考訳）: 励起状態の解決は、システム間の相互作用において難しい課題である。 しかし、1次元臨界系では、励起状態は、変分行列積状態(MPS)最適化によって得られる基底状態から構築された局所実効ハミルトニアンの固有ベクトルから直接アクセスすることができる。 数値的な成功にもかかわらず、この手法の理論的メカニズムはほとんど解明されていない。 本研究では、この接続を解明するのに役立つ共形場理論(CFT)の視点を提供する。 鍵となる洞察は、この構成は、基底状態のシュミットベクトルの欠落した基底を励起状態を表現するために効果的に利用し、それぞれのシュミットベクトルの寄与をCFT相関関数として表し、シュミット指数の増大とともに減衰することを示したことである。 CFT解析は、サブシステムサイズと総システムサイズとの比が変化するにつれて、励起状態の絡み合うスペクトル遷移を予測する。 数値的な結果は, この比が変化するにつれて, エンタングルメントスペクトルを異なる共形塔に再編成することを示す。

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